[发明专利]电介质滤波器、阵列天线装置

说明书

目的在于得到小型且适合于层叠构造的电介质滤波器。使用在多层电介质基板内的层叠方向上由导体图案和通孔形成的电介质波导管、在该多层电介质基板的平面方向上形成的2条带状线路和进行电介质波导管与各带状线路之间的传输线路转换的2个带状线路‑波导管转换器构成电介质滤波器。由此，能够提供抑制了在多层电介质基板的平面方向上占据的面积的电介质滤波器。

技术领域

本发明涉及由主要用作微米波段和毫米波段的高频部件的波导管构造构成的电介质滤波器和搭载有该电介质滤波器的阵列天线装置。

背景技术

以往，公知有使用集成在电介质基板内的电介质波导管构成的带通型滤波器(BPF：Band Pass Filter)。这种BPF包含设置成在电介质基板中夹入电介质层的2枚导体层、以及以连接这2枚导体层之间的方式贯通电介质层来设置的导体柱(通孔)。而且，提出了如下的构造：作为BPF的壁面，相对于沿着电介质基板的平面方向排列而形成的电介质波导管(SIW：Substrate Integrated Waveguide)，将通孔作为信号输入输出用探针从设置于形成电介质波导管的2枚导体层中的任意一个导体层的切口插入到管内(例如参照专利文献1)。

此外，以往，提出了如下的电介质滤波器：使设置于作为信号输入输出用探针插入到在基板平面方向上形成的电介质波导管内的通孔的前端的导体图案，大于为了将通孔插入到导体层而设置的切口，由此，与以往相比，具有低损失的构造(例如参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平7-105645号公报

专利文献2：日本特许第3,996,879号说明书

发明内容

发明要解决的课题

但是，现有技术存在以下这种课题。专利文献1和专利文献2记载的电介质滤波器沿着基板平面方向形成电介质波导管。因此，电介质滤波器在基板平面方向上占据的面积较大。具有多个元件天线和多个高频部件的阵列天线装置需要按照连接一个元件天线和一个高频部件的每个路径设置滤波器。因此，在使用电介质基板构成阵列天线装置时，当应用专利文献1和专利文献2记载的电介质滤波器时，与排列多个元件天线而成的天线开口面积和多个高频部件安装在基板上的面积相比，多个电介质滤波器在基板平面方向上占据的面积较大。因此，依赖于电介质滤波器的基板平面方向尺寸，装置尺寸增大，并且很难进行高密度布线。因此，连接元件天线和高频部件的各路径变长，存在信号的转换损失增加的问题。

此外，在专利文献1和专利文献2记载的电介质滤波器中，作为信号输入输出用探针插入到电介质波导管中的通孔与作为跟该通孔相面对的波导管壁的导体层之间的间隙(Gap)在基板制造上依赖于电介质基板的层结构。进而，在专利文献2记载的电介质滤波器中，设置于作为信号输入输出用探针插入到电介质波导管中的通孔的前端的导体图案尺寸在基板制造上需要为该通孔的直径的大约2倍以上。因此，专利文献1和专利文献2记载的电介质滤波器的设计自由度降低。进而，专利文献1和专利文献2记载的电介质滤波器很难用信号输入输出用探针部进行匹配，因此，存在信号的转换损失增加的问题。

本发明正是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，得到如下的电介质滤波器等：相对于电介质基板的平面方向能够实现小型化且适用于层叠构造，并且，设计自由度高，在信号的转换中成为低损失。

用于解决课题的手段